黃河是中華民族的母親河，孕育了古老而偉大的中華文明。習近平總書記強調(diào)黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展是重大國家戰(zhàn)略，事關中華民族偉大復興的千秋大計，要共同抓好大保護，協(xié)同推進大治理，著力加強生態(tài)保護治理、保障黃河長治久安、促進全流域高質(zhì)量發(fā)展、改善人民群眾生活、保護傳承弘揚黃河文化，讓黃河成為造福人民的幸福河。為此，中共中央、國務院于2021年10月8日印發(fā)了《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》，并發(fā)出通知，要求各地區(qū)各部門結(jié)合實際認真貫徹落實。為了進一步發(fā)揮果樹產(chǎn)業(yè)在黃河流域保護治理和高質(zhì)量發(fā)展中的主體作用，結(jié)合近幾年的相關研究成果，筆者撰寫此文，供大家批評指正。

 

 

　　在《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》中，“堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，牢固樹立綠水青山就是金山銀山的理念，順應自然、尊重規(guī)律，從過度干預、過度利用向自然修復、休養(yǎng)生息轉(zhuǎn)變，堅定走綠色、可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展之路”是四項原則之一。在綱要中，與這一原則密切相關的主要涉及6章內(nèi)容，即第三章上游水源涵養(yǎng)、第四章中游水土保持、第五章下游生態(tài)治理、第六章全流域水資源節(jié)約集約利用、第八章農(nóng)業(yè)面源污染綜合治理和第九章建設特色優(yōu)勢現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。從中可以進一步梳理出水源涵養(yǎng)、水土保持、生態(tài)治理、水源節(jié)約、面污治理和富民產(chǎn)業(yè)6個關鍵詞，這也是果樹相關技術研發(fā)的基本遵循。

 

 

　　問題導向是研究解決產(chǎn)業(yè)問題、推動產(chǎn)業(yè)技術進步的基本思路。因此，對標黃河流域高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要中的水源涵養(yǎng)、水土保持、生態(tài)治理、水源節(jié)約、面污治理和富民產(chǎn)業(yè)6個關鍵詞，黃河流域高質(zhì)量發(fā)展及果樹產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效主要面臨兩個卡脖子問題。

 

 

　　地下的卡脖子問題即果園土壤有機質(zhì)含量低，基礎地力差。提質(zhì)增效是現(xiàn)代果業(yè)的主旋律，是一項非常復雜的系統(tǒng)工程，包括優(yōu)質(zhì)品種選擇、果園環(huán)境質(zhì)量、從業(yè)人員能力和素質(zhì)、果園設施裝備質(zhì)量、果園土壤品質(zhì)和果實品質(zhì)維持。餐桌上的果實品質(zhì)，優(yōu)質(zhì)品種是基礎，果園土壤品質(zhì)是保障。要提高果實品質(zhì)和效益，最關鍵的是要提高土壤品質(zhì)，即果園基礎地力，包括土壤有機質(zhì)含量、土壤理化性質(zhì)、土壤通氣性、土壤微生物群落、土壤酶活性及土壤活力、土壤抗蝕力、水源涵養(yǎng)能力、供肥保肥能力及無機肥利用效率等9個因素，其中土壤有機質(zhì)含量是評價果園基礎地力的核心指標。

 

　　近幾年國內(nèi)外大量調(diào)研結(jié)果表明，全世界果樹生產(chǎn)先進國家的果園都實行免耕生草制，土壤有機質(zhì)含量為3%~7%，果品產(chǎn)量與效益的提升80%靠果園基礎地力，實現(xiàn)了可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展。但受傳統(tǒng)觀念和栽培模式等諸多主客觀因素的綜合影響，取得了顯著生態(tài)及經(jīng)濟效益的果園免耕生草技術沒能在我國有效推廣應用。目前，我國大多數(shù)果園依然在清耕除草，土壤有機質(zhì)含量不足1%，果園基礎地力差，果品產(chǎn)量與效益的提升80%靠化肥。

 

　　以土壤有機質(zhì)含量為核心的果園基礎地力差，衍生出來3個關鍵問題。

 

　　第一，生產(chǎn)成本提高，果農(nóng)盈利空間降低。由于土壤有機質(zhì)含量低，果園基礎地力差，果品生產(chǎn)以化肥為主，再加上一家一戶的分散經(jīng)營，果農(nóng)濫用農(nóng)藥，導致果農(nóng)生產(chǎn)成本提高（主要包括農(nóng)藥和化肥等生產(chǎn)資料的購買成本以及除草、噴藥和施肥等勞動力成本），盈利空間降低。尤其是蘋果產(chǎn)業(yè)，由于土壤不健康，導致樹體不健康，輪紋病等病害發(fā)病率高，再加上過分追求外觀品質(zhì)，不得不套袋，而買袋、套袋、解袋、墊果和轉(zhuǎn)果等勞動力成本占果園生產(chǎn)成本的50%以上，進一步降低了果農(nóng)的盈利空間。因此，研究建立蘋果免套袋栽培制度及其技術體系是未來的發(fā)展方向。

 

　　第二，果園土肥水涵養(yǎng)能力下降，環(huán)境污染加劇。由于土壤有機質(zhì)含量低，果品生產(chǎn)以化肥為主，果園土壤的土、肥、水涵養(yǎng)能力及無機肥利用效率下降，造成面源污染、土壤酸化和水土流失，而果農(nóng)濫用農(nóng)藥，造成殘留污染。

 

　　第三，果園基礎地力差，可持續(xù)高效生產(chǎn)能力下降。由于土壤有機質(zhì)含量低，與果園基礎地力有關的土壤理化性質(zhì)、土壤通氣性、土壤微生物群落、土壤酶活性及土壤活力、土壤抗蝕力、水源涵養(yǎng)能力、供肥保肥能力及無機肥利用效率等指標同步下降，從而導致果園可持續(xù)高效生產(chǎn)能力下降。

 

　　綜合分析結(jié)果表明，果園基礎地力差是我國黃河流域高質(zhì)量發(fā)展和果樹產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效面臨的瓶頸或卡脖子問題，必須聚焦“一提兩減”，多措并舉，著力提高果園土壤有機質(zhì)含量和基礎肥力，降低果園化肥用量，提高化肥利用效率，減輕面源污染，提高土壤和植株健康水平，降低果園發(fā)病指數(shù)，減少農(nóng)藥用量，全面降低果園生產(chǎn)成本，減輕環(huán)境污染，全面提升果農(nóng)盈利空間和果園可持續(xù)高效生產(chǎn)能力。

 

 

　　地上的卡脖子問題即我國梨產(chǎn)業(yè)主栽品種“晚熟而不優(yōu)質(zhì)”。我國的鹽堿地主要分布在黃河流域。我國梨栽培面積和產(chǎn)量均占世界的60%以上，梨是我國落葉果樹的第二大樹種和周年供應的大宗果品。梨生津潤燥，止咳化痰，是藥食同源的健康果品，在蘋果、梨、桃、葡萄、棗和杏等北方落葉果樹中，梨是抗鹽堿能力最強的樹種之一。因此，從14億中國人優(yōu)質(zhì)水果周年供應和健康中國的角度看，梨是黃河流域高質(zhì)量發(fā)展及鹽堿地高效利用思維首選果樹樹種。

 

　　盡管我國中、早熟梨新品種培育取得了諸多重要進展，為品種結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整作出了突出貢獻，但目前梨主栽品種依然是“晚熟而不優(yōu)質(zhì)”的傳統(tǒng)地方品種碭山酥梨和鴨梨，不僅不能滿足高端市場消費者需求，栽培者和經(jīng)銷者的盈利空間也均有限，是制約我國梨產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)高效發(fā)展的卡脖子問題。

 

 

　　針對上述黃河流域高質(zhì)量發(fā)展及果樹產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效面臨的兩個卡脖子問題，需要兩個品質(zhì)提升：一是根據(jù)14億中國人優(yōu)質(zhì)水果周年供應和健康中國的需求，著力培育優(yōu)質(zhì)、耐貯、晚熟梨產(chǎn)業(yè)主栽品種；二是土壤品質(zhì)提升，即以土壤有機質(zhì)含量為核心的果園基礎地力提升。根據(jù)《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》中關于“堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，牢固樹立綠水青山就是金山銀山的理念，順應自然、尊重規(guī)律、利用自然，堅定走綠色、可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展之路”的要求，在當前有機肥肥源不足的背景下，要著力研發(fā)果園生草地力培肥技術。

 

 

　　利用“果樹多種源品質(zhì)育種法”等蘋果育種技術，以遺傳背景復雜、含有新疆庫爾勒香梨血緣的新梨7號為母本，以碭山酥梨為父本，育成了我國第一個優(yōu)質(zhì)、耐貯、極晚熟、抗氧化梨新品種山農(nóng)酥，解決了碭山酥梨等主栽品種“晚熟而不優(yōu)質(zhì)”的問題，受到市場和消費者的普遍歡迎，發(fā)展勢頭強勁，成為魯西一帶主栽品種，推動了我國梨產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)高效發(fā)展，為14億中國人優(yōu)質(zhì)大梨市場的周年供應提供了品種支撐。

 

 

　　2003年開始在位于黃河入?？诘纳綎|省東營市濟南軍區(qū)黃河三角洲生產(chǎn)基地7.3hm2梨園進行了為期10年的自然生草定位試驗，土壤含鹽量0.3%~0.4%，屬濱海鹽化潮土，每年割草3~4次，每次每畝撒施尿素7.5~10.0kg，取得了優(yōu)質(zhì)高效的初步成效，其中土壤有機質(zhì)含量由1.0%提高到2.4%，而用工量僅是清耕除草的20%左右，得到了周邊群眾的普遍認可。進一步研究結(jié)果表明，自然生草優(yōu)化了黃河三角洲梨園耕作層土壤的物理性狀，對降低土壤含鹽量、增加土壤有機質(zhì)含量，以及微生物均衡利用6類碳源均具有明顯作用。隨著生草年限的增加，自然生草能有效提高梨園表層土壤的酶活性、活躍微生物生物量、磷脂脂肪酸總量及土壤礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量，并提升了果實的鮮食品質(zhì)。

 

　　研究發(fā)現(xiàn)，在自然生草初期的梨園，當?shù)囟喾N雜草競相生長。隨著生草年限的增加，雜草種類及數(shù)量明顯減少，自然生草7~8年以后，梨園保留1~2種優(yōu)勢草種。因此，自然生草的優(yōu)勢草種是自然選擇的過程，而人工種草的草種選擇是根據(jù)生草試驗的結(jié)果。

 

 

　　李會科等系統(tǒng)研究了西北黃土高原旱地蘋果園行間人工種植白三葉和多年生黑麥草對果園小氣候及土壤水分、養(yǎng)分、物理性質(zhì)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，豆科的白三葉比禾本科的黑麥草耗水量小，對果園土壤物理性狀改良效果佳?；葜衩返仍谖鞅逼咸褕@研究結(jié)果表明，豆科牧草紫花苜蓿和白三葉草提高土壤微生物數(shù)量、酶活性及土壤肥力的效果優(yōu)于禾本科的高羊茅。

 

 

　　盡管我國果園生草試驗取得了一些成功案例，廣大果農(nóng)對果園生草的認可度逐年提高，生草果園面積逐年擴大，但生草果園的占比依然很低，與國外水果生產(chǎn)先進國家存在很大差距。總體來看，在國際上非常成功的果園生草培肥地力技術沒能在我國有效推廣應用，主要原因有兩個。在客觀上，我國人多地少，老百姓要在有限面積的土地上創(chuàng)造效益的最大化，果園郁閉，沒有小草生長的空間，同時存在生草果園技術不配套等問題。在主觀上，黃河流域3000余年精耕細作的農(nóng)耕文化及雜草與果樹爭肥爭水的顧慮等是阻礙果園生草培肥地力技術沒能在我國有效推廣應用的主要原因。因此，需要進一步擴大宣傳，解放思想，提高認識，給果園小草一點陽光，是推進我國果園生草的關鍵。

 

 

　　關于培肥。果園生草的重要目標之一就是改善果園微生態(tài)環(huán)境，培肥地力。因此，選擇生長量大、培肥效果好的草種至關重要。

 

　　關于節(jié)水。黃河下游的渤海灣和黃河中上游的黃土高原果園分別是春旱秋澇和干旱少雨，均面臨水源節(jié)約問題。因此，選擇水源涵養(yǎng)能力強、耗水量小的草種至關重要。李同川等對生草果園旱季土壤水分特征研究結(jié)果表明，生草表現(xiàn)出明顯的保墑性、耗水性及土壤穩(wěn)定層對活躍層水分的補償性；同時發(fā)現(xiàn)，參試的3種多年生草本牧草耗水量存在明顯差異，其中以根系發(fā)達、莖木質(zhì)化程度高的百脈根耗水量最大，以莖木質(zhì)化程度低、具有爬蔓生長特性的小冠花耗水量最小。因此，豆科牧草莖的木質(zhì)化程度是選擇用于北方干旱地區(qū)果園生草的重要標準之一。

 

　　關于省力。近幾年研究發(fā)現(xiàn)，目前的自然生草或人工種草大都需要每年刈割3~4次，“培肥”而不“省力”；有些果農(nóng)沒有購買到適宜的割草機，就放棄果園生草，而改回清耕除草。

 

　　為此，培肥、節(jié)水及省力是我國黃河流域果園選擇生草草種與生草模式時必須關注的3個關鍵問題。

 

 

　　為了篩選適宜黃河流域果園生草的草種，經(jīng)過連續(xù)6年的跟蹤觀察和試驗研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，1年生豆科植物長柔毛野豌豆（Vicia villosa Roth.）作為果園生草的草種，具有如下6個特點：①種子浸水后24h就能萌發(fā)生長；②作為野生草種分布在我國各地，抗低溫，春季容易形成優(yōu)勢草種，其他雜草無法生長；③蔓性生長，長勢旺盛，生長量大，涵養(yǎng)水源的作用明顯；④不僅是豆科植物能固氮，而且試驗還發(fā)現(xiàn)，種植長柔毛野豌豆果園耕作層土壤有機質(zhì)、全氮、速效磷、速效鉀含量，土壤磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性及土壤微生物呼吸、活性與活躍微生物量均顯著高于清耕對照，培肥效果明顯；⑤植株根系淺，莖木質(zhì)化程度極低，耗水量小，節(jié)水效果明顯；⑥這種草在5月開花、6月結(jié)豆莢后，植株很容易腐爛，無需刈割，省力效果突出。

 

　　以相關試驗研究的數(shù)據(jù)為基礎，發(fā)明了單一性與多樣性有機結(jié)合、長柔毛野豌豆與自然生草多年交互生長的果園生草新模式，即在春旱時節(jié)，以生長量大、涵養(yǎng)水源能力強、培肥效果明顯、耗水量小的長柔毛野豌豆為優(yōu)勢草種。在秋天雨季，長柔毛野豌豆與多種自然雜草多年交互生長。該項技術已在我國山東、陜西、甘肅、新疆、貴州及湖北等25個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）大面積推廣應用，取得了培肥、節(jié)水、省力的顯著效果，將為我國果園生態(tài)文明建設作出積極貢獻。